1. História štúdia fotosyntézy: Jan Baptista van Helmont, Jan Ingenhousz, Julius von Sachs, Theodor Wilhelm Engelmann, Robert Robin Hill, Robert Emerson, William Arnold (enhancement a red drop effect), Melvin Calvin, Daniel Arnon, Peter Mitchell, Marshall Davidson Hatch, Roger Slack. 2. Prehľad fotosyntetizujúcich organizmov a ich asimilačných pigmentov: Fotosyntéza založená na rodopsíne a tetrapyroloch (oxygénna a anoxygénna), purpurové baktérie, zelené sírne baktérie, zelené nesírne baktérie, heliobaktérie, sinice, riasy, rastliny, plastid, štruktúra chloroplastu, chlorofyly, bakteriochlorofyly, bilíny, karotenoidy, spektrofotometria, fluorescencia (pri izbovej teplote, pri 77K, variabilná fluorescencia), HPLC. 3. Biosyntéza asimilačných pigmentov: Biosyntéza tetrapyrolov (syntéza ALA, protoporfyrínu IX, redukcia protochlorofylidu, LPOR, DPOR), chlorofylový cyklus, feofytín, syntéza bakteriochlorofylu, syntéza hému a fytochromobilínu, regulácia biosyntézy chlorofylu (transkripčná, post-translačná), fytochróm, regulácia expresie pigment-proteínových komplexov. 4. Absorpcia svetla, svetlozberné antény: Slnko ako zdroj žiarenia. absorpcia žiarenia chlorofylom, excitovaný stav, prenos excitačnej energie, svetlozberné antény (integrálne a periférne), LH1, LH2, fykobilizómy, peridín-chlorofylový komplex, chlorozómy, FMO, LHCII (stavové prechody, nefotochemické zhášanie), CP24, CP26, CP29, CP43, CP47, LHCI, fúzna anténa PSI. 5. Reakčné centrum: Princíp reakčného centra, zachytenie excitónu z antén, štruktúra reakčného centra typu II (P870, P680) oxygen evolving complex (OEC), excitácia, separácia, stabilizácia a rekombinácia náboja, fotoinhibícia PSII, fotosystém typu I (P700, P740, P800, P840). 6. Transport elektrónov: Cyklický, necyklický a pseudocyklický transport elektrónov, transport elektrónov v anoxygénnych (purpurové baktérie) a oxygénnych organizmoch, cytochróm b6f, plastocyanín, feredoxín a feredoxín NADP-reduktáza, chlororespirácia, xantofylový cyklus, chemiosmotický model tvorby ATP, ATP-syntetáza, kvantový výťažok fixácie CO2 (CO2). 7. Metabolizmus uhlíka: Calvin-Bensonov cyklus, C3 rastliny, Rubisco, Rubisco aktiváza, tok CO2 do listu, fotorespirácia, špecificita Rubisca, význam fotorespirácie, C2 rastliny, Hatch-Slackov cyklus, C4 rastliny, CAM rastliny, transpiračný koeficient. 8. Fotosyntéza a faktory prostredia: Žiarenie (kvantita, kvalita), tieňomilné a svetlomilné rastliny, svetelná krivka fotosyntézy, koncentrácia CO2, A/Ci krivka fotosyntézy, koncentrácia O2, teplota, teplotná krivka fotosyntézy, voda, minerálna výživa (dusík) 9. Metódy štúdia fotosyntézy: Gazometrická, polarografická, fluorescenčná (rýchla a pomalá indukčná kinetika, Kautskeho efekt, zhášacia analýza, fluorescence imaging), termoluminiscenčná, izotopová metóda. 10. Pôvod a evolúcia fotosyntézy: Evolúcia asimilačných pigmentov, reakčných centier a svetlozberných antén, endosymbiotická hypotéza (dôkazy) endosymbióza (primárna, sekundárna, terciálna), apikoplasty, kleptoplasty, evolúcia C4 metabolizmu. 11. Fotosyntéza a stresy rastlín I: Levitova a Seleyho koncepcia stresu, eustress, distress, aklimácia, adaptácia, systémová aklimácia rastlín, stresové faktory, pozitívna (cross-protection) a negatívna interakcia stresových faktorov, spoločné mechanizmy stresových reakcií rastliny (proteíny, ROS, hormóny, osmoregulačné zlúčeniny), chloroplast ako sensor stresu, fotostáza, retrograde signalling. 12. Fotosyntéza a stresy rastlín II: Nadmerná ožiarenosť, nedostatok vody, nadbytok vody, vysoká teplota, nízka teplota, nedostatok živín, herbicidy, herbivory, patogény.
|